Sneha Sachar, aki életének felét Delhiben töltötte, most pedig Kaliforniában él, jól ismeri a hőséget. Azonban elmondása szerint szülővárosa ma már sokkal forróbb, mint amikor ő felnőtt. Az őszinte tapasztalata szerint egy autós közlekedés bizonyos hónapokban kifejezetten kényelmetlen, amit a Clean Cooling Collaborative-nál végzett munkája is tükröz, ahol a hűtési technológiák javítására összpontosítanak. Sachar hangsúlyozza, hogy a növekvő hőmérsékletek különösen nehezen érintik a kültéri munkavállalókat. „Ez valóban befolyásolja az emberek megélhetését” – mondja. Számos alacsony technológiájú megoldás létezik a hűvös környezet fenntartására, például az épületek légáramlásának optimalizálása. A kültéri munkások számára pedig akár egy 20 perces szünet a hőség és a páratartalom elől, például jól megtervezett hűtőállomásokon, jelentős különbséget jelenthet. A klímaváltozás tovább növeli a hűtési technológiák iránti igényt, így az aktív hűtés egyre fontosabbá válik.
A Morgan Stanley előrejelzése szerint a globális hűtési piac éves növekedési üteme, amely már most is 235 milliárd dolláros (180 milliárd font) értéket képvisel, 2030-ra több mint megduplázódhat. Ugyanakkor a jelenlegi hűtőberendezések komoly hátrányokkal bírnak. Az egyik fő probléma a hűtőközegek szivárgása, amely csökkenti a hatékonyságot és egészségügyi kockázatokat is jelenthet. A leggyakrabban használt hűtőközegek, a hidrogén-fluorokarbonok (HFC-k) magas globális felmelegedési potenciállal rendelkeznek, és sokkal erősebbek, mint a szén-dioxid. Egy lehetséges megoldás a környezetbarátabb alternatív hűtőközegek használata, azonban ezeknek is vannak hátrányai. Például a propán rendkívül gyúlékony, míg az ammónia mérgező. A szén-dioxid viszont magas nyomás alatt működik, ami speciális berendezéseket igényel. A HFC-k fokozatos eltűnése mellett az alternatív hűtőközegek továbbra is fontos szerepet játszanak.
Sachar szerint a háztartások hűtéséhez szükség van hűtőközegekre, mert „az A/C-k, ahogy ma ismerjük őket, a megoldást jelentik, legalább a következő évtizedben”. A hosszú távú megoldások között egyre több tudós keres olyan hűtőberendezéseket, amelyeknek egyáltalán nincs szükségük folyékony hűtőközegre. Lindsay Rasmussen, az RMI energia nonprofit szervezet épület- és területfelhasználási projektjeinek vezetője ezeket a technológiákat „forradalmi” újításoknak nevezi. A szilárdtest-hűtés egy jelentős terület, amely szilárd anyagokat és valamilyen további erőt használ a hőmérsékletváltozások előidézésére. Ez a további erő lehet nyomás, feszültség, mágnesek vagy mechanikai stressz. Rasmussen szerint a szilárdtest hűtőberendezések nemcsak az extrém szennyező hűtőközegeket számolják fel, hanem még hatékonyabbá is tehetik a rendszereket.
Az RMI már 10-20 startupot azonosított, amelyek korai szilárdtest-hűtési megoldásokon dolgoznak. Az egyik ilyen vállalat, a német Magnotherm, mágneseket használ. Bizonyos anyagok hőmérséklete megváltozik, ha mágneses mezőnek vannak kitéve. Timur Sirman, a Magnotherm vezérigazgatója és társalapítója elmondta, hogy a cég eddig körülbelül 40 italhűtőt és öt hűtőszekrényt épített, ami eddig egy manuális, házon belüli folyamat. A technológia legdrágább része a permanens mágnes, azonban ez sosem romlik el, így mindig újrahasználható. A cég alternatív mágneses mezők keresésével és az anyagok optimalizálásával kívánja drámaian növelni a hűtési kapacitásukat.
Egy másik fejlődő technológia a termoelektromos hűtés, amely a hőt két oldal között mozgatja. Az elektromos energia alkalmazásával a hő a áram irányába kerül át. Az amerikai Phononic egy figyelemre méltó termoelektromos startup, amelynek gyártóüzeme Thaiföldön található. A Phononic hűtőberendezései már több millió példányban vannak használatban adatközpontokban, szupermarketekben és más épületekben. A cég hűtőberendezései a számítógépes chipekhez hasonlóan épülnek, félvezető anyagokat használnak a hő átadására. Tony Atti, a Phononic vezérigazgatója elmondta, hogy a tradicionális hűtők folyamatos működést igényelnek, míg a termoelektromos eszközök könnyen be- és kikapcsolhatók, ami segít csökkenteni a költségeket és az energiahazsnálatot. A termoelektromos hűtés egy másik előnye, hogy csendesen működik, mivel nincsenek mozgó alkatrészei.
A szilárdtest-hűtés másik típusa az elastokalorikus hűtés, amely mechanikai stressz alkalmazásával éri el a hőmérsékletváltozást. Négy európai ország kutatói együttműködnek a SMACool elnevezésű elastokalorikus klímaberendezés fejlesztésén, amely speciális fémötvözetből készült csöveket használ. Jelenleg az elastokalorikus prototípusok hűtési kapacitása még alacsonyabb a kereskedelmi légkondicionálókénál, de a cél az, hogy túlszárnyalják a hagyományos hűtők energiateljesítményét. A közelmúltban egy hongkongi kutatócsoport olyan alternatívát fejlesztett ki, amely meghaladta az 1000 W-os hűtőteljesítményt.
Összességében Rasmussen úgy véli, hogy a szilárdtest-eszközök általában még nem olyan erősek, mint a hagyományos gázkompressziós légkondicionálók, de a jövőbeni teljesítményjavulásokra számít. A fejlesztések mellett a megfizethetőség is kulcsfontosságú kérdés. Jelenleg a szilárdtest-hűtési megoldásokat főként gazdag országokban alkalmazzák. A legfontosabb kérdés, hogy ezek a technológiák képesek lesznek-e elérni azt a szintet, ahol megfizethetővé válnak azok számára, akiknek a legnagyobb szükségük van rájuk.
